Очистим воду от микропластика. Изменим форму астероида. Измерим микрогравитацию. Новости QWERTY №291
Всем привет! Вы смотрите научно-популярный канал Крти. А меня зовут Владимир, и хорошие новости про микропластик, который уже везде: начиная от наших внутренних органов и не заканчивая облаками и Эверестом, и, конечно же, водой, которую мы пьём. Хорошего в самом микропластика для нашего здоровья мало, поэтому важно знать, как его из воды убирать.
Оказывается, этого можно добиться простым кипячением. Когда мы кипятим воду, то растворённый в ней гидрокарбонат кальция выпадает в осадок, захватывая с собой часть микропластика. Так снижается жёсткость воды, а заодно и снижается содержание микрочастиц пластика. Из трёх основных видов пластика — полистирола, полиэтилена и полипропилена — лучше других, но правда ненамного, ликвидировал полистирол. Мелкие частицы лучше выпадали в осадок, чем крупные.
Общее снижение концентрации микропластика составляло максимум 84%, примерно до пяти частиц на микролитр. Однако такое существенное снижение наблюдалось только в жёсткой воде с содержанием кальция в 300 мг на литр. С падением жёсткости снижалась и эффективность очистки. В самой мягкой воде с 60 мг кальция CO3 на литр снижение составляло всего 24%. Есть вероятность, что связывание происходит из-за того, что частички микропластика служат центрами кристаллизации для гидрокарбоната кальция, а затем уже эти кристаллы соединяются между собой и выпадают в осадок.
Несмотря на то что есть большая зависимость между изначальной жёсткостью воды и эффективностью очистки, всё равно кипячение является довольно дешёвым и эффективным способом понизить количество микропластика в нашей пище. Ну а довольно эффективным способом узнать больше о самых интересных новостях науки за предыдущую неделю — это остаться с нами, и как обычно, все ссылки на источники и Подробности в описании.
Аорта не такая популярная вещь, как мозг или печень. Вспоминаем о ней обычно, когда есть медицинские проблемы, либо когда говорим о ком-то, что он "пел на разрыв аорты" или "жил на разрыв аорты". Если мы по учебникам до сих пор считали аорту самой крупной артерией в нашем организме, то есть просто частью, хоть и выдающейся, сосудистой системы, забирающей кровь к сердцу для большого круга кровообращения, то теперь всё изменилось. Аорту недавно признали отдельным органом.
Да, сразу два крупных сообщества хирургов выпустили соответствующее заявление. Основание для такого изменения следующее: во-первых, аорта имеет довольно сложный путь формирования ещё в эмбриональном состоянии; во-вторых, её характеристики, в том числе гистология и молекулярное строение, отличают её от других артерий; в-третьих, она обладает рядом особых функций и взаимодействий с окружающими органами. Более того, для её лечения операции на ней нуждают в особых навыках и взаимодействии сразу нескольких типов специалистов.
Такие дела: теперь в человеке насчитывается не 79 органов. Да, есть разные оценки, но давайте сойдёмся на том, что их было 79, а теперь стало 80. В 2022 году NASA официально объявило о том, что человечеству впервые удалось изменить орбиту астероида. По легенде учений, он вполне мог быть потенциально опасным. Зонд Дарт массой в 600 кг на скорости 6 км в секу врезался в астероид Диморф, вращающийся вокруг другого астероида Дидима. В результате орбита Диморфа изменилась: период обращения вокруг Дидима сократился с 12 до 11,5 часов.
Вот только чтобы сбивать астероиды и дальше, нужно было собрать больше данных, в том числе и о составе самого астероида. Но как это можно было сделать, если образцы на Землю доставить было некому? Правильно, учёные наблюдали за самим столкновением при помощи небольших зондов Кубсат, находившихся рядом с астероидом во время и после столкновения, а также в телескопы на протяжении месяцев. Материя, выброшенная ударом, на километры демонстрировала сложную динамику.
Её изучение помогло определить массу Диморфа, его структуру и плотность. Помогло, как обычно, компьютерное моделирование. Отчасти для него использовались наработки для Хабу-2, когда она подрывало астероид Рюгу. Помните, для забора материалов? Вот что удалось обнаружить по результатам разного рода симуляций. Во-первых, Диморф — рыхлый астероид, его плотность меньше, чем ожидалось. То есть он довольно пористый, а сила сцепления грунта невысока. Крупных камней больше 25 м суммарно в объёме не более 4%.
Во-вторых, именно из-за его структуры мы и не видим кратера на астероиде. В таком рыхлом объекте, чуть ли не куча щебня, он не может образоваться. Вместо этого смещаются его слои. За счёт этого нарушился гравитационный баланс с родительским астероидом. Это внесло дополнительный вклад в изменение орбиты. То есть, по факту, мы не только изменили орбиту, но и поменяли форму небесного тела астероида Диморфа. Как вам уровень влияния? А вообще, конечно, интересно узнать, как быстро, когда сформировался РФ и из чего. Есть ли он просто куски Дидима, выброшенные им от столкновения с другим астероидом, или сброшенные в результате собственного вращения?
А насколько молод Диморф? Учёные говорят, что это всё нужно учитывать, если мы и в дальнейшем собираемся запускать реальные миссии в духе "Армагедон". Но знать больше мы сможем только к 2025 году, тогда Диморфу долетит зонд, которую запустят в октябре этого года.
Вы слышали когда-нибудь песни китов? Если это была получасовая запись, то, скорее всего, вы слышали песни усатых китов. Они считаются довольно мелодичными. Их собратья, зубатые киты, поют иначе. Просто вспомните, какие звуки производят дельфины. Часто они им нужны не для социальных функций, а для эхолокации на охоте. Но сегодня речь не о них. Усатые миролюбивые киты своими песнями общаются друг с другом.
Низкое пение отдельных особей часто сливается в общий многочасовой концерт, а иногда кит выдает, как будто бы, две разных ноты на одном дыхании. Что интересно, нам до конца неизвестен способ звукоизвлечения у усатых китов. У них нет голосовых связок, звуковых губ, как у зубатых китов. У них тоже нет. Зато у них есть вот такая ю-образная складка. Она идёт вдоль гортани и открывает ход в гортанный воздушный мешок. Когда кит набирает воздух и уходит на глубину, то он может перемещать воздух из лёгких в гортанный воздушный мешок и, видимо, обратно.
Заставив половины ю-образной складки, обращенные друг к другу, там с обнаружением всех этих процессов целая история. В томограф кита не положишь, в отдельный аквариум его не поместишь, плавая рядом с ним, тоже многого не поймёшь. И даже по останкам не всегда ясно, как работают внутренние органы. Но зато их можно оцифровать и применить компьютерное моделирование, построив разные математические модели.
Вот по ним-то когда-то и определили, что разная складка участвует в производстве звука. Но есть нюанс: недавняя работа показала, что в гортане у китов есть ещё один инструмент — это жировая подушка, расположенная над ю-образной складкой. Моделирование показывает, что потоки воздуха могут заставлять вибрировать не внутренние части складки, а те верхние части её половинок, которые обращены к подушке. Причём вибрация происходит в половинках по отдельности, внутри гортани создаются как бы два разных потока воздуха в двух разных ходах.
Поэтому, если кит может отдельно управлять двумя половинками ю-образной складки, то он может выдавать одновременно и две ноты и петь в терцию самому себе. Правда, если признать, что это правда, то получается, что такое пение возможно только когда воздух идёт из лёгких в гортань, но не назад. Хотя может быть, что первым способом они получают две ноты, а перекачивать воздух назад берут всего одну. Ну или вообще им нужно делать паузу во время песни на время перезарядки лёгких — тут не до конца понятно, но всё равно очень интересно!
Ах, гравитация, ах ты, гравитация! Бессердечная, ты бессердечная, да необходимая! Вот только очень малая, для того чтобы полноценно её ощущать, нужны объекты буквально планетарных масштабов. На макроуровне с гравитацией всё понятно, но не на микро. Когда мы спускаемся на микроуровень, гравитационные силы становятся чрезвычайно слабыми. Рассмотренные рядом крупные объекты дают свои гравитационные наводки.
К тому же, при достаточном уменьшении масштаба в игру вступают квантовые эффекты, поэтому что там происходит с гравитацией на квантовом уровне вообще непонятно. А ведь неплохо было бы описать квантовую гравитацию и объединить её с остальными тремя фундаментальными взаимодействиями и стандартной модели и получить единую теорию всего. Помочь в этом могут измерения, производимые на сверхмалых масштабах.
Предыдущий рекорд принадлежал измерению гравитационного воздействия миниатюрного шарика массой всего 90 мг. Это масса небольшого жучка. Теперь же результат удалось улучшить на два порядка: удалось измерить гравитацию для частицы массой всего лишь 0,4 мг. И пусть это ещё не отдельная элементарная частица, но это очень большое продвижение. Возможно, мы когда-нибудь сможем измерить и гравитацию отдельных частиц, ведь если они обладают массой, то могут... Она находилась в магнитной ловушке и левитировать, чтобы нивелировать гравитацию земли.
Воздействие на частицу оказывали при помощи крупного объекта массой в килограмм, чтобы ликвидировать наводки от тепла и электричества. Систему охладили почти до абсолютного нуля, вибрации убирали при помощи сложной системы пружин. В результате учёным удалось измерить смещение частицы всего лишь на несколько нанометров, а также измерить силу гравитации для этой микрочастицы в системе с килограммовым объектом: она составила всего 30 ато Ньютонов.
Ато Ньютон — это квинтиллионная доля Ньютона. Таких малых гравитационных воздействий не фиксировали ещё никогда. Однако ясно, что предел для измерительных приборов ещё не достигнут. На каком-то уровне измеряемые объекты начнут демонстрировать и квантовые эффекты, например, квантовую запутанность. И это как раз то, к чему учёные и стремятся. Считается, что произойдёт это совсем не скоро. Но что такое десятилетие для фундаментальной науки?
Лучшей новостью предыдущего выпуска вы признали новость о том, что учёные смогли определить, какие из тысяч бактерий в результате каких химических процессов производят газ метан. Ол тот самый, который отвечает за жутко неприятный запах изо рта. Понимание этого процесса в перспективе поможет нарушить химическую цепочку и избавиться от запаха. Важно помнить, что запах изо рта может быть вызван не только проблемами и деятельностью бактерий непосредственно в полости рта, но и заболеваниями внутренних органов, и сахарным диабетом, и даже стрессом.
Кроме метантиола, дающего тухлой капустой, есть ещё ряд сернистых и несернистых соединений, влияющих на дыхание, например, диметилсульфид. Будет отдавать уже сладковатый капустой и бензином, а путресцин — гниющим мясом. Набор соединений немал. Попробуйте, например, по названию догадаться, чем пахнет кадаверин.
Ну что ж, а на этом на сегодня всё. Большое спасибо вам за просмотр! Мне будет очень приятно, если вы поставите лайк этому видео, делитесь им со своими друзьями, а также напишите комментарий. Ну а проголосовать за самую интересную новость выпуска можно, как обычно, в нашем Telegram-канале. И до скорых встреч!